安全成自動駕駛設計首要基礎。因應此一趨勢，半導體業者紛紛推出各種感測元件，以確保行駛安全性。與此同時，半導體廠商及車廠也持續強化處理器及聯網系統的安全防護性能，以便打造內外都安全可靠的自駕車。

　　自動駕駛安全性越來越受重視，為提升自駕車整體安全性，半導體廠商致力發展各式感測元件，車廠與系統廠則致力于感測器融合之技術發展，以確保行車安全。另一 方面，強化自駕車內元件效能，以打造更安全的自駕車，也是目前極力發展的方向之一。隨著車上配備的感測器元件越來越多，如何使汽車處理器針對車用感測器傳 來的資訊，即時做出正確的分析，并防止駭客入侵、竊取資料將是未來自動駕駛發展重點。

　　車聯網時代到來　保密防駭少不了

　　圖1　高通產品市場高級總監葉志平表示，因應車聯網需求，高通推出Snapdragon 820A車聯網參考平臺，具備高可擴充性。

　　因應車聯網時代，不少半導體業者已經紛紛推出相關聯網解決方案以搶攻市場商機，例如高通（Qualcomm）便利用旗下Snapdragon 820A設計一個車聯網參考平臺。

　　高通產品市場高級總監葉志平（圖1）表示，此一平臺的設計概念包括以下幾點：第一，該公司想使用一個具有可擴充性的方式，讓不同的特性可以被應用在同一個平臺上，讓它有所延伸，如果須要換射頻、藍牙、Wi-Fi、GPS或4G到5G的時候變得非常簡單。

　　第二，在有多種無線技術共存的情況下，OEM（原始設備制造商）設計最難的部分就是解決非常復雜的相互干擾。該公司做的參考設計能解決干擾的問題，從而讓多 個無線技術同時存在。基本上一些傳統的連接功能可能都放在電子控制單元（ECU）上面，或者資訊娛樂上。高通現在做的車聯網參考平臺可以把所有天線、 Wi-Fi及射頻都集中在車里放置天線的部位，讓這些汽車OEM在設計中控的時候，可以將所有的射頻無線電放在一起。如果須更新這些連接技術，只須更換這 個車聯網參考平臺就可以，而中控系統、螢幕及車里面的其他東西不用再更新。

　　然而，車聯網就跟智能手機，或是IoT市場一樣，都須要 確保資料傳輸過程中不受駭客入侵影響。針對此一需求，高通也備有相關技術，如SmartProtect技術，提供在裝置上的即時惡意軟體偵測、分類與來源 分析，以彌補傳統惡意軟體解決方案的不足，更能分析與辨識更新特征前的新威脅。其余還有Sense ID指紋技術、SafeSwitch防盜技術，以及StudioAccess內容保護技術等。

　　圖2　英飛凌汽車安全市場經理王龍飛指出，為防止駭客攻擊，MCU搭配硬體安全模組（HSM），可增強資訊防護效用。

　　除高通之外，針對車類聯網防護，英飛凌（Infineon）也備有相關安全防護措施。英飛凌汽車安全市場經理王龍飛（圖2）指出，為防止駭客攻擊，目前車內的微控制器（MCU），都須具備安防效能。

　　例如，英飛凌旗下AURIX系列微控制器，皆整合了一個硬體安全模組（HSM），以滿足未來車聯網的各種安全和保護需求。此一HSM采用英飛凌自行開發的加密技術，可確實防止駭客入侵行為，避免資料遭竊取。

　　與此同時，隨著車聯網的興起，加上這幾年發生不少起汽車遭駭客入侵事件；由歐洲主要車廠組成的EVITA聯盟，也因駭客事件加速了安全硬體擴展 （Security Hardware Extension， SHE）與硬體安全模組（Hardware Security Module， HSM）等相關規定的制定進程。目前已有許多車廠投入車身網路的安全機制設計，SHE將率先于2018～2019年后的車種全面普及。

　　圖3　瑞薩行銷事業部汽車應用行銷部主任黃源旗透露，針對EVITA聯盟的規定，該公司已推出ICUS硬體，以呼應HSM的需求。

　　***瑞薩電子（Renesas Electronics）行銷事業部汽車應用行銷部主任黃源旗（圖3）分析，車廠所設計的汽車，如果層層防護沒有做好，就很容易被駭客入侵。理論上，車身網路會有一個實體的系統架構，由SoC通往MCU，再通往車身網路。

　　由于SoC所需的安全等級比較低，會用一個簡單的機制和MCU進行溝通，如傳輸影像、資料等，但若系統設計得過于簡單，便能讓駭客得以恣意去更新韌體，更新完畢后，將可以直通車身網路，而車身網路若又沒有經過加密，就可以送一個假的命令（Command）去控制汽車。

　　所以駭客破解三個地方，第一個是SoC安全性，第二個是系統架構沒有設計好，第三個是沒有加密的車身網路。MCU像是一個防火墻，如果設計良好，將有能力把許多惡意攻擊擋在外面。

　　因此，黃源旗表示，車廠現已開始要求芯片廠，要在芯片加上這樣的加密機制，針對EVITA聯盟的規定，瑞薩所推出ICUS硬體便是呼應SHE的需求，之后2018～2019年后的車種，將全面采用此種安全機制，而開發中的ICUM硬體，則是呼應HSM的需求。

　　ICUS 是一個比較簡單的機制，里面會有車廠所放的密鑰，采對稱式加密。當收到封包時，會先丟到里面來，跟加密/解密的單元告知，要用哪一支鑰匙去解密；解完之 后，MCU再處理；處理完之后，再放進來，加密完之后再丟出去，確保車身安全通訊的安全性。因為現在車身通訊都是透過明碼傳輸，只要去量測，就可以知道每 個位元代表什么意思。

　　汽車來講的話，一般使用ICUS便十分足夠，例如檔位訊號、測速訊號，使用此一組較低安全性的密碼，即可做到安全防護。而ICUM則是應用在車身閘道器、車身控制器、引擎控制器、EPS這類需求較高的元件，進一步將MCU跟車身網路之間的資料作連結。

　　ICUM 里面有一個獨立芯片，電源啟動時，會先去確認MCU里的韌體、資料是不是都是正確的，并會有一個簽章的動作，檢查程式是否有被竄改過，確認無誤后才會去執 行程式，安全等級就會再高一層。另外，因為它是另一顆MCU，因此還可以做其他比較復雜的運算，像是密碼如果一直都是同一組，且一直使用的話，可能被逆向 工程破解，其可在中間產生不同的密鑰，像是一次性的密碼，來有效防止這樣狀況發生。